¿Requisitos para resolver posición de Silbidos Jovianos hasta magnitud de Punto Rojo con equipo de radioaficionado?
b--rian
¿Puedo sentir una estrella brillante apuntando una antena de ocho pies hacia ella? Es hace un tiempo, pero la discusión sobre esta pregunta me pareció muy interesante. Por favor, perdónenme si no soy un experto en silbidos jovianos , pero tiendo a entenderlo como eventos EM masivos en Júpiter.
Me pregunto: ¿ podríamos usar una antena Yagi-Uda o una matriz de ella para resolver la fuente de las señales de radio en Júpiter? Por ejemplo, podríamos tener el disco de Júpiter cubierto por un cuadrado de píxeles, y el objetivo sería averiguar de qué píxel se originó la señal.
La idea detrás de esto es que una buena pregunta de investigación para un proyecto de ciencia (avanzado) en la escuela sería una pregunta como "¿Ocurrió el rayo dentro de la Mancha Roja?" y las antenas Yagi-Uda son divertidas de construir y no requieren tanto espacio como otros tipos de antena.
Referencias
Respuestas (1)
UH oh
tl; dr
No, no de la Tierra.
Debido a la ionosfera.
Los silbidos son VLF (frecuencia muy baja) de cientos a miles de Hertz. Nuestra ionosfera bloquea la radiación electromagnética de forma muy fiable por debajo de unos 10 MHz, según la hora del día y la actividad solar, porque es un plasma.
La siguiente imagen muestra las emisiones máximas de silbidos a aproximadamente 1 kHz.
Puede imaginar que los electrones en la ionosfera se parecen más a los electrones en un metal con pérdida para una onda de radio en el rango de kHz; algunos rebotarán como si fuera una canica de metal brillante, otros serán absorbidos, pero sin lugar a dudas ¡ Ninguno pasará!
LOFAR funciona desde 10 MHz hasta 250 MHz.
Ver también
- ¿Por qué tomó cinco años "descubrir" cómo usar fuentes de calibración astrométricas para desenfocar imágenes LOFAR?
- ¿Qué se puede aprender de la radioastronomía de baja frecuencia disponible fuera de la ionosfera de la Tierra?
¡Actualizar!
¡No, ni siquiera desde el espacio cis-lunar!
Porque la densidad de electrones interplanetarios sigue siendo demasiado alta.
El comentario de @ProfRob sobre la pregunta "¿Qué se puede aprender..." nos recuerda:
¿Qué tan bajo es "bajo"? La frecuencia del plasma en el medio interplanetario cerca de la Tierra es de unos 100 kHz. https://física.stackexchange.com/a/519164
y esa respuesta entra en detalles sustanciales sobre cómo calcular la frecuencia de plasma de varios medios.
El orbitador lunar chino Queqiao tenía un receptor de baja frecuencia y respaldaba el punto de ProfRob:
Además, este satélite alberga el Low-Frequency Explorer (NCLE) de Países Bajos y China, un instrumento que realiza estudios astrofísicos en el régimen de radio inexplorado de 80 kilohercios a 80 megahercios. Fue desarrollado por la Universidad de Radboud en los Países Bajos y la Academia de Ciencias de China. El NCLE del orbitador y el LFS del módulo de aterrizaje trabajan en sinergia realizando observaciones radioastronómicas de baja frecuencia (0,1–80 MHz) .
Hay más referencias en el artículo.
Parece que debe construir una nave espacial y volarla muy cerca de Júpiter, dentro de unas pocas longitudes de atenuación, para escuchar los silbidos.
Más
Su referencia Fuertes ondas en modo silbido observadas en las proximidades de las lunas de Júpiter se vinculan con el artículo de Open Access Nature YY Shprits et al. (2018) Fuertes ondas en modo silbido observadas en las proximidades de las lunas de Júpiter, que incluye la Figura 2. que se muestra a continuación.
De Whistlers (radio) :
Un silbido es una onda electromagnética (radio) de muy baja frecuencia o VLF generada por un rayo.[1] Las frecuencias de los silbidos terrestres son de 1 kHz a 30 kHz, con una amplitud máxima generalmente de 3 kHz a 5 kHz. Aunque son ondas electromagnéticas, se producen en frecuencias de audio y se pueden convertir en audio utilizando un receptor adecuado. Son producidos por impactos de rayos (principalmente intranubes y de retorno) donde el impulso viaja a lo largo de las líneas del campo magnético de la Tierra de un hemisferio al otro. Sufren una dispersión de varios kHz debido a la velocidad más lenta de las frecuencias más bajas a través de los entornos de plasma de la ionosfera y la magnetosfera. Así se perciben como un tono descendente que puede durar unos segundos. El estudio de los silbidos los clasifica en los tipos Pure Note, Diffuse, 2-Hop y Echo Train.
Las naves espaciales Voyager 1 y 2 detectaron una actividad similar a un silbido en las cercanías de Júpiter conocida como "Silbidos jovianos", lo que respalda las observaciones visuales de rayos realizadas por la Voyager 1.
Figura 2 del artículo de Nature vinculado anteriormente.
Comparación de las distribuciones de la potencia de las olas y del ángulo de cabeceo para el encuentro del 6 de septiembre de 1996 (segmento orbital G2). a La distancia entre Ganímedes y la nave espacial Galileo, b mediciones del campo magnético, c distribución del ángulo de paso de flujos de electrones de 527–884 keV, d igual que c pero normalizado por el valor de los flujos a un ángulo de paso local de 60°, e espectrograma dinámico de campo eléctrico densidad espectral de muy baja frecuencia (VLF), f espectrograma dinámico de campo magnético densidad espectral VLF
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